CN113728167B - 离心压缩机和增压器 - Google Patents
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Abstract
离心压缩机具备:叶轮,其具有主体部和设置在主体部的外周面的多个叶片;吸气通路(130),其与叶轮在旋转向上对置;节流机构,其具有设置于吸气通路(130)的节流部件(第一节流部件(210)),且将叶片的前沿(LE)的外周端与节流部件的距离(LL)除以节流部件从吸气通路(130)的内壁面突出的最大突出高度(hmax)而算出的比为4以下。
Description
技术领域
本公开涉及离心压缩机和增压器。本申请依据2019年4月26日提出的日本专利申请第2019-086357号要求优先权,并在本申请中援用其内容。
背景技术
现有技术在增压器中设置离心压缩机。例如,就专利文献1所述的增压器中设置的离心压缩机而言,在压缩机叶轮的上游形成吸气通路。在吸气通路中设置节流部件。节流部件在压缩机叶轮的周向上排列设置有多个。节流部件利用致动器进行驱动,在吸气通路中向径向内侧突出,从而对吸气通路进行节流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-173051号公报
发明内容
发明所要解决的课题
利用节流部件对吸气通路进行节流,从而抑制低流量时的绝热效率降低。寻求开发在这样对吸气通路进行节流时进一步抑制绝热效率降低的技术。
本公开目的在于,提供离心压缩机和增压器,能够抑制绝热效率降低。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,本公开的一方案的离心压缩机具备:叶轮,其具有主体部和设置在主体部的外周面的多个叶片;吸气通路,其与叶轮在旋转轴方向上对置;节流机构,其具有设置于吸气通路的节流部件,且将叶片的前沿的外周端与节流部件的距离除以节流部件从吸气通路的内壁面突出的最大突出高度而算出的比为4以下。
另外,也可以是,节流部件具有与外周端在叶轮的轴向上对置的对置面,对置面设置在外周端的轴向的位置和前沿的内周端的轴向的位置之间。
为了解决上述课题,本公开的一方案的增压器具备上述离心压缩机。
发明的效果
根据本公开,能够抑制绝热效率降低。
附图说明
图1是增压器的概要剖视图。
图2是图1的虚线部分的抽出图。
图3是构成连杆机构的部件的分解立体图。
图4是沿着图2的IV-IV线的剖视图。
图5是用于对连杆机构(节流机构)的动作进行说明的第一图。
图6是用于对连杆机构的动作进行说明的第二图。
图7是用于对连杆机构的动作进行说明的第三图。
图8是图2的双点划线部分的抽出图。
图9是表示距离与绝热效率的改善率的关系的曲线图。
图10是用于对第一节流部件的突出部的配置的范围进行说明的图。
图11是表示基于数学式1对剥离的空气的流动进行模拟的结果的曲线图。
具体实施方式
以下参照附图对本公开的一实施方式进行详细说明。实施方式中示出的尺寸、材料、以及其它具体数值等只是为了容易理解而进行的例示,除了特别说明的情况以外,并不限定本公开。此外,在本说明书和附图中,对于具有实质上相同的功能、结构的要素标记相同的符号并省略重复说明。另外,省略了与本公开没有直接关系的要素的图示。
图1是增压器TC的概要剖视图。将图1所示的箭头L方向作为增压器TC的左侧进行说明。并将图1所示的箭头R方向作为增压器TC的右侧进行说明。如图1所示,增压器TC具备增压器主体1。增压器主体1具备轴承壳2。在轴承壳2的左侧利用紧固螺栓3连结涡轮壳4。在轴承壳2的右侧利用紧固螺栓5连结压缩机壳100。
在轴承壳2形成有收容孔2a。收容孔2a贯通于增压器TC的左右方向。在收容孔2a中设置轴承6。在图1中,作为轴承6的一例,示出了全浮轴承。但是,轴承6也可以是半浮轴承、滚动轴承等其它的径向轴承。利用轴承6将主轴7枢轴支承为自由旋转。在主轴7的左端部设置涡轮叶轮8。涡轮叶轮8自由旋转地收容在涡轮壳4内。在主轴7的右端部设置压缩机叶轮9(叶轮)。
压缩机叶轮9具有主体部9a。主体部9a中的外周面9b面向压缩机叶轮9的旋转轴方向(以下简称为旋转轴方向;主轴7的轴向、增压器TC的左右方向)的一侧。背面9c面向旋转轴方向的另一侧。在外周面9b上,多个叶片9d在外周面9b的周向上隔开距离设置。叶片9d从外周面9b沿着径向突出。压缩机叶轮9自由旋转地收容在压缩机壳100内。压缩机壳100具有第一壳部件110和第二壳部件120。对于第一壳部件110和第二壳部件120将在后面进行详述。
在压缩机壳100形成有吸气口10。吸气口10开设于增压器TC的右侧。吸气口10与未图示的空气滤清器连接。另外,以利用紧固螺栓5将轴承壳2与压缩机壳100连结的状态形成扩散器流路11。扩散器流路11使空气升压。扩散器流路11从主轴7(压缩机叶轮9)的径向(以下简称为径向)的内侧朝向外侧呈环状形成。扩散器流路11在上述的径向的内侧,经由压缩机叶轮9与吸气口10连通。
另外,在压缩机壳100的内部形成压缩机涡旋流路12。压缩机涡旋流路12呈环状。压缩机涡旋流路12位于比压缩机叶轮9靠径向的外侧。压缩机涡旋流路12与未图示的发动机的吸气口连通。压缩机涡旋流路12也与扩散器流路11连通。当压缩机叶轮9旋转时,从吸气口10向压缩机壳100内吸入空气。吸入的空气在流通于压缩机叶轮9的多个叶片9d之间的过程中因离心力的作用而增速。经过增速的空气在扩散器流路11和压缩机涡旋流路12内升压。经过升压的空气从未图示的吐出口流出并导向发动机的吸气口。
这样,增压器TC具备离心压缩机C(压缩机)。离心压缩机C构成为包含:压缩机壳100、压缩机叶轮9、压缩机涡旋流路12。
在涡轮壳4形成有排气口13。排气口13开设于增压器TC的左侧。排气口13与未图示的排出气体净化装置连接。另外,在涡轮壳4设有流路14和涡轮涡旋流路15。涡轮涡旋流路15位于比涡轮叶轮8靠径向的外侧。流路14位于涡轮叶轮8和涡轮涡旋流路15之间。
涡轮涡旋流路15与未图示的气体流入口连通。从未图示的发动机的排气集管排出的排出气体被导向气体流入口。涡轮涡旋流路15也与上述的流路14连通。从气体流入口导入涡轮涡旋流路15的排出气体经由流路14和涡轮叶轮8的翼间被导向排气口13。导入排气口13的排出气体在其流通过程中使涡轮叶轮8旋转。
涡轮叶轮8的旋转力经由主轴7向压缩机叶轮9传递。如上所述,空气利用压缩机叶轮9的旋转力而升压,且被导向发动机的吸气口。
图2是图1的虚线部分的抽出图。在图2中将压缩机叶轮9、压缩机壳100、和后述的节流部件抽出表示。如图2所示,压缩机壳100的第一壳部件110位于比第二壳部件120靠图2中所示的右侧(远离轴承壳2的一侧)。
第一壳部件110呈大致圆筒形状。第一壳部件110具有小径部110a、中径部110b、大径部110c。小径部110a距离轴承壳2最远。大径部110c最接近轴承壳2。中径部110b位于小径部110a和大径部110c之间。小径部110a与中径部110b相比外径较小。中径部110b与大径部110c相比外径较小。但是,第一壳部件110也可以没有小径部110a、中径部110b、大径部110c。例如,外径可以在旋转轴方向上大致恒定。
在第一壳部件110形成有贯通孔111。贯通孔111在旋转轴方向上贯通第一壳部件110。贯通孔111在旋转轴方向上贯通小径部110a、中径部110b、大径部110c。贯通孔111的一端是上述的吸气口10。
贯通孔111具有平行部111a和缩径部111b。平行部111a位于比缩径部111b靠贯通孔111的一端侧。平行部111a的一端是吸气口10。平行部111a的内径在轴向上大致恒定。缩径部111b的一端与平行部111a连续。缩径部111b的一端的内径与平行部111a的内径大致相等。缩径部111b的内径随着远离平行部111a(随着接近第二壳部件120)而变小。
在第一壳部件110中的、第二壳部件120侧的端面112的外周部形成有切口部112a。切口部112a例如呈环状。
在第一壳部件110的端面112形成有收容槽112b。收容槽112b相对于端面112向吸气口10侧(远离第二壳部件120的一侧)凹陷。收容槽112b从轴向看时例如呈大致环状。换言之,收容槽112b从贯通孔111的内壁向径向的外侧凹陷。
在收容槽112b中的、吸气口10侧(小径部110a侧、远离第二壳部件120的一侧)的壁面112c形成有轴承孔112d。轴承孔112d从壁面112c起与旋转轴方向平行地向吸气口10侧延伸。轴承孔112d在压缩机叶轮9的旋转方向(以下简称为旋转方向)隔开距离设置有两个。两个轴承孔112d在旋转方向上配设于错开180度的位置。
在第二壳部件120形成有贯通孔121。贯通孔121在旋转轴方向上贯通第二壳部件120。贯通孔121中的第一壳部件110侧的端部的内径与贯通孔111中的第二壳部件120侧的端部的内径大致相等。在第二壳部件120中的贯通孔121的内壁形成护罩部121a。护罩部121a从径向的外侧与压缩机叶轮9对置。护罩部121a的内径随着远离第一壳部件110而增大。护罩部121a中的、与第一壳部件110相反的一侧的端部与上述的扩散器流路11连通。
在第二壳部件120中的、第一壳部件110侧的端面122形成有收容槽122a。收容槽122a相对于端面122向扩散器流路11侧(远离第一壳部件110的一侧)凹陷。收容槽122a从轴向来看时例如呈大致环状。换言之,收容槽122a从贯通孔121的内壁向径向的外侧凹陷。大径部110c插通于收容槽122a。第一壳部件110的端面112与收容槽122a中的、扩散器流路11侧的壁面抵接。
由第一壳部件110的贯通孔111、和第二壳部件120的贯通孔121形成了吸气通路130。吸气通路130将吸气口10与扩散器流路11连通。压缩机叶轮9设置于吸气通路130。吸气通路130(贯通孔111、121)中的、与旋转轴方向垂直的断面形状例如是以压缩机叶轮9的旋转轴为中心的圆形。但是,吸气通路130的断面形状不限于此。另外,在第一壳部件110的切口部112a配设有未图示的密封件。利用密封件可抑制在第一壳部件110与第二壳部件120的间隙中流通的空气的流量。但是,切口部112a和密封件并非必须的结构。
图3是构成连杆机构200(节流机构)的部件的分解立体图。在图3中,仅示出了压缩机壳100中的第一壳部件110。如图3所示,连杆机构200具有:压缩机壳100、第一节流部件210(节流部件)、第二节流部件220(节流部件)、连结部件230、杆部240。
第一节流部件210具有弯曲部211。弯曲部211呈大致半圆弧形状。弯曲部211中的、旋转方向的一端面211a和另一端面211b与径向和旋转轴方向平行地延伸。但是,一端面211a和另一端面211b也可以相对于径向和旋转轴方向倾斜。
在弯曲部211的一端面211a侧设置臂部212。臂部212从弯曲部211的外周面211c向径向的外侧延伸。另外,臂部212沿着相对于径向倾斜的方向(向第二节流部件220侧)延伸。
第二节流部件220具有弯曲部221。弯曲部221呈大致半圆弧形状。弯曲部221中的、旋转方向的一端面221a和另一端面221b与径向和旋转轴方向平行地延伸。但是,一端面221a和另一端面221b也可以相对于径向和旋转轴方向倾斜。
在弯曲部221的一端面221a侧设置臂部222。臂部222从弯曲部221的外周面221c向径向的外侧延伸。另外,臂部222沿着相对于径向倾斜的方向(向第一节流部件210侧)延伸。
弯曲部211和弯曲部221夹着压缩机叶轮9的旋转中心(吸气通路130)对置。弯曲部211的一端面211a和弯曲部221的另一端面221b对置。弯曲部211的另一端面211b和弯曲部221的一端面221a对置。
连结部件230位于比第一节流部件210、第二节流部件220靠吸气口10侧。连结部件230呈大致圆弧形状。在连结部件230中的、旋转方向的一端侧和另一端侧形成有轴承孔231、232。轴承孔231、232在连结部件230中的、第一节流部件210、第二节流部件220侧的端面233开设。轴承孔231、232在旋转轴方向上延伸。这里,轴承孔231、232由非贯通的孔构成。但是,轴承孔231、232也可以在旋转轴方向上贯通连结部件230。
在连结部件230中的轴承孔231、232之间设置有杆部连接部234。杆部连接部234设置在连结部件230中的与第一节流部件210、第二节流部件220相反的一侧的端面235。杆部连接部234从端面235沿着旋转轴方向突出。杆部连接部234例如呈大致圆柱形状。
杆部240呈大致圆柱形状。在杆部240的一端部形成有平面部241。平面部241大致沿着与旋转轴方向垂直的面方向延伸。在平面部241开设有轴承孔242。轴承孔242沿着旋转轴方向延伸。在杆部240的另一端部设置有连结部243。连结部243具有连结孔243a。在连结部243连结有后述的致动器。轴承孔242例如可以是在与旋转轴方向和杆部240的轴向垂直的方向(在后述的图5中为左右方向)上比在杆部240的轴向上长的长孔。
在杆部240中的平面部241与连结部243之间形成有杆部大径部244。就杆部大径部244的外径而言,比杆部240中的相对于杆部大径部244与平面部241侧和连结部243侧连续的部位大。
在第一壳部件110形成有插通孔113。插通孔113的一端113a开设于第一壳部件110的外部。插通孔113例如在与旋转轴方向垂直的面方向上延伸。插通孔113位于比贯通孔111(吸气通路130)靠径向的外侧。在插通孔113中插通杆部240的平面部241侧。杆部大径部244被第一壳部件110的插通孔113的内壁面引导。因此,在杆部240限制了插通孔113的中心轴向(杆部240的中心轴向)以外的移动。
在第一壳部件110形成有收容孔114。收容孔114开设于收容槽112b的壁面112c。收容孔114从壁面112c向吸气口10侧(远离第二壳部件120的一侧)凹陷。收容孔114从旋转轴方向来看时呈大致圆弧形状。收容孔114在壁面112c上相对于连结部件230在旋转方向上较长地延伸。收容孔114与轴承孔231、232在旋转轴方向上隔开距离。收容孔114位于比插通孔113靠第二壳部件120侧(第一节流部件210侧)。
在第一壳部件110形成有连通孔115。连通孔115将插通孔113与收容孔114连通。连通孔115形成在收容孔114中的旋转方向的大致中间部分。连通孔115与插通孔113的延伸方向大致平行地延伸。就连通孔115中的与插通孔113的延伸方向和旋转轴方向垂直的面方向的宽度而言,比连结部件230的杆部连接部234的外径大。连通孔115是满足如下条件的长孔,即:插通孔113的延伸方向的宽度比插通孔113的与延伸方向和旋转轴方向垂直的面方向的宽度大。
连结部件230收容于收容孔114。就收容孔114而言,与连结部件230相比,旋转方向的长度较长,径向的宽度也较大。因此,在收容孔114的内部,容许连结部件230在与旋转轴方向垂直的面方向上的移动。
杆部连接部234从连通孔115插通于插通孔113。插通于插通孔113的杆部240的轴承孔242与连通孔115对置。杆部连接部234插通(连接)于轴承孔242。杆部连接部234被轴承孔242枢轴支承。
图4是沿着图2的IV-IV线的剖视图。如图4中的虚线所示,第一节流部件210具有连结轴部213和旋转轴部214。连结轴部213和旋转轴部214从第一节流部件210中的吸气口10侧(收容槽112b的壁面112c侧)的端面沿着旋转轴方向突出。连结轴部213和旋转轴部214向图4中的纸面进深侧延伸。旋转轴部214与连结轴部213平行地延伸。
连结轴部213的外径比连结部件230的轴承孔231的内径小。连结轴部213插通于轴承孔231。连结轴部213被轴承孔231枢轴支承。旋转轴部214的外径比第一壳部件110的轴承孔112d的内径小。旋转轴部214插通于一方的轴承孔112d。旋转轴部214被轴承孔112d枢轴支承(参照图2)。即,旋转轴部214将第一节流部件210与壁面112c连接,该壁面112c相对于第一节流部件210在旋转轴方向上对置。
第二节流部件220具有连结轴部223和旋转轴部224。连结轴部223和旋转轴部224从第二节流部件220中的吸气口10侧(收容槽112b的壁面112c侧)的端面沿着旋转轴方向突出。连结轴部223和旋转轴部224在图4中向纸面进深侧延伸。旋转轴部224与连结轴部223平行地延伸。
连结轴部223的外径比连结部件230的轴承孔232的内径小。连结轴部223插通于轴承孔232。连结轴部223被轴承孔232枢轴支承。旋转轴部224的外径比轴承孔112d的内径小。旋转轴部224插通于另一方的轴承孔112d。旋转轴部224被轴承孔112d枢轴支承(参照图2)。即,旋转轴部224将第二节流部件220与壁面112c连接,该壁面112c相对于第二节流部件220在旋转轴方向上对置。
这样,连杆机构200由四节连杆机构构成。四个连杆(节)是第一节流部件210、第二节流部件220、第一壳部件110、连结部件230。连杆机构200由四节连杆机构构成,因此成为限定连锁且为单自由度而容易进行控制。
图5是用于对连杆机构200的动作进行说明的第一图。在以下的图5、图6、图7中,示出了从吸气口10侧观察的图。如图5所示,在杆部240的连结部243连结致动器250的驱动主轴251的一端部。
在图5所示的配置中,第一节流部件210与第二节流部件220彼此抵接。此时,如图2、图4所示,第一节流部件210中的径向的内侧的部位即突出部215向吸气通路130内突出。第二节流部件220中的径向的内侧的部位即突出部225向吸气通路130内突出。将此时的第一节流部件210、第二节流部件220的位置称为节流位置。
在节流位置,突出部215中的旋转方向的端部215a、215b与突出部225中的旋转方向的端部225a、225b抵接。由突出部215和突出部225形成环状孔260。环状孔260的内径比吸气通路130中的突出部215、225突出的部位的内径小。环状孔260的内径例如比吸气通路130的任意部位的内径小。
图6是用于对连杆机构200的动作进行说明的第二图。图7是用于对连杆机构200的动作进行说明的第三图。致动器250使杆部240在与旋转轴方向交叉的方向(在图6、图7中为上下方向)上进行直线移动。杆部240从图5所示状态起向上侧移动。与图6的配置相比,在图7的配置中,杆部240相对于图5的配置的移动量较大。
当杆部240移动时,则连结部件230也经由杆部连接部234而如图6、图7中所示那样向上侧移动。此时,连结部件230容许以杆部连接部234为旋转中心的旋转。另外,杆部240的轴承孔242的内径相对于杆部连接部234的外径略微具有游隙。因此,在连结部件230略微容许与旋转轴方向垂直的面方向的移动。
如上所述,连杆机构200是四节连杆机构,连结部件230、第一节流部件210和第二节流部件220相对于第一壳部件110示出了单自由度的状态。具体而言,连结部件230在上述的容许范围内,如图6、图7中所示那样,逆时针略微旋转并向左右方向略微摆动。
在第一节流部件210中,旋转轴部214被第一壳部件110枢轴支承,因此限制了与旋转轴方向垂直的面方向的移动。连结轴部213被连结部件230枢轴支承。由于设置为容许连结部件230的移动,因此连结轴部213能够在与旋转轴方向垂直的面方向上移动。其结果是,伴随着连结部件230的移动,第一节流部件210以旋转轴部214为旋转中心,如图6、图7中所示那样向顺时针方向旋转。
同样地,在第二节流部件220中,旋转轴部224被第一壳部件110枢轴支承,因此限制了与旋转轴方向垂直的面方向的移动。连结轴部223被连结部件230枢轴支承。由于设置为容许连结部件230的移动,因此连结轴部223能够在与旋转轴方向垂直的面方向上移动。其结果是,伴随着连结部件230的移动,第二节流部件220以旋转轴部224为旋转中心,如图6、图7中所示那样向顺时针方向旋转。
这样,第一节流部件210和第二节流部件220按照图6、图7的顺序在彼此隔开距离的方向上移动。突出部215、225相对于节流位置向径向的外侧移动(退避位置)。在退避位置,例如突出部215、225与吸气通路130的内壁面成为表面一致,或者位于比吸气通路130的内壁面靠径向的外侧。当从退避位置向节流位置移动时,按照图7、图6、图5的顺序,第一节流部件210和第二节流部件220相互接近并抵接。这样,第一节流部件210、第二节流部件220根据以旋转轴部214、224为旋转中心的旋转角度在节流位置和退避位置切换。
图8是图2的双点划线部分的抽出图。虽然以下将第一节流部件210侧作为例子进行说明,但是第二节流部件220也采用与第一节流部件210同样的结构(配置)。在图8中,第一节流部件210处于节流位置。在节流位置,第一节流部件210的突出部215、第二节流部件220的突出部225在吸气通路130中向最靠径向内侧突出。
第一节流部件210的突出部215具有对置面215c。对置面215c与压缩机叶轮9的叶片9d的前沿LE对置。前沿LE是叶片9d中的空气的流动方向的上游端。这里,前沿LE相对于径向倾斜。前沿LE随着接近径向外侧而靠向图8中所示的左侧(远离吸气口10的一侧、轴承6侧)。但是,前沿LE也可以相对于径向平行。
前沿LE的外周端9e是前沿LE中的最靠向径向外侧的部位。这里,外周端9e在前沿LE中最靠向图8中所示的左侧(远离吸气口10的一侧、轴承6侧)。
前沿LE的内周端9f是前沿LE中的最靠向径向内侧的部位。这里,内周端9f在前沿LE中最靠向图8中所示的右侧(吸气口10侧、远离轴承6的一侧)。
外周端9e的轴向的位置比突出部215的对置面215c靠向图8中所示的左侧。内周端9f的轴向的位置比突出部215的对置面215c靠向图8中所示的右侧。即,对置面215c设置在前沿LE的外周端9e的轴向的位置、和前沿LE的内周端9f的轴向的位置之间。由此,即使在前沿LE呈相对于与轴向垂直的方向倾斜的形状的情况下,也能够使外周端9e接近突出部215。
如图8所示,将第一节流部件210的突出部215的对置面215c、与前沿LE的外周端9e的距离(最短距离、轴向距离)设定为距离LL。另外,将从吸气通路130的内壁面突出的突出部215的最大突出高度(节流位置处的高度)设定为高度hmax。
图9是表示距离LL与绝热效率的改善率的关系的曲线图。在图9中,纵轴表示上述的距离LL。横轴表示绝热效率的改善率。这里,绝热效率的改善率表示了相对于全开位置的绝热效率使第一节流部件210、第二节流部件220向节流位置移动而改善绝热效率(上升)的比率。在全开位置,第一节流部件210的突出部215、第二节流部件220的突出部225位于最靠向径向外侧(例如比吸气通路130靠径向外侧)。
另外,在图9中,图例AA、AB、AC彼此之间,空气的压缩比不同。图例AA的压缩比最低,图例AC的压缩比最高。如图9所示,在各压缩比下均为距离LL越小则绝热效率的改善率越高。即,随着第一节流部件210接近前沿LE而绝热效率的改善率提高。
图10是用于对第一节流部件210的突出部215的配置的范围进行说明的图。在图10中,为了容易理解与图11的对应关系而示出了相对于图8而言上下左右翻转的图。通过突出部215进行节流并从吸气通路130的内壁面剥离的空气如图10中箭头FL所示那样稍微逐渐地向径向外侧扩展并沿旋转轴方向流动。已知,此时在剥离的空气的流动中,成立以下的数学式1的关系。这里,距离X表示突出部215的对置面215c、与剥离的空气在吸气通路130的内壁面再附着的位置的距离。Re表示雷诺数。
[式1]
图11是表示基于数学式1对剥离的空气的流动进行模拟的结果的曲线图。在图11中,横轴表示将对置面215c设为0并将朝向下流侧的距离x除以上述的突出部215的高度hmax而算出的比(以下称为x比)。纵轴表示将从吸气通路130的内壁面朝向径向内侧的距离r除以上述的突出部215的高度hmax而算出的比。
图例BA、BB、BC彼此之间,空气的流速不同。图例BA的流速最高,图例BC的流速最低。如图11所示,在各流速下,均为当x比超过4时,则空气急速地向径向外侧扩展并流动。反之,在x比为4以下的范围,仅在突出部215的高度hmax的10%以下的范围,空气向径向外侧扩展。
因此,在连杆机构200中,如图10所示,在使得第一节流部件210的突出部215的对置面215c与前沿LE的外周端9e的距离LL为突出部215的高度hmax的4倍以下的位置配设第一节流部件210。即,相对于突出部215的对置面215c,前沿LE位于x比为4以下的范围。
其结果是,通过了突出部215的空气在几乎不向径向外侧扩展的期间到达前沿LE。即,在利用第一节流部件210得到的节流效果充分留存的期间,能够利用压缩机叶轮9进行压缩。另外,由于突出部215和前沿LE具有上述的位置关系,从而增大了从前沿LE的径向的内侧到中间位置附近的流速并使流入角变好。由此,能够利用从前沿LE的径向的内侧到中间位置附近的作功量来补充在护罩部121a附近无法得到的压缩机叶轮9的作功量。
以上参照附图对本公开的一实施方式进行了说明,但是本公开当然不限于该实施方式。本领域人员能够在权利要求书记载的范围内想到各种变更例或者修正例,这些变更例或者修正例当然也属于本公开的技术范围。
例如,在上述实施方式中,作为节流部件,对于包含第一节流部件210和第二节流部件220的情况进行了说明。但是,只要设置第一节流部件210、第二节流部件220中的、至少一方即可。另外,也可以设置三个以上的节流部件。
另外,在上述实施方式中说明的连杆机构200仅为节流机构的一例。节流机构只要能够使节流部件的径向位置变化并向节流位置、退避位置(全开位置)移动即可,可以是任意的机构。
另外,在上述实施方式中,对置面215c设置在前沿LE的外周端9e的轴向的位置、与前沿LE的内周端9f的轴向的位置之间。换言之,外周端9e和内周端9f以对置面215c为界位于轴向的相反侧。但是,内周端9f也可以位于对置面215c的径向的延长线上。另外,内周端9f也可以位于比对置面215c靠外周端9e侧。
产业上的利用可能性
本公开可应用于离心压缩机和增压器。
符号说明
9:压缩机叶轮(叶轮);9a:主体部;9b:外周面;9d:叶片;9e:外周端;9f:内周端;130:吸气通路;200:连杆机构(节流机构);210:第一节流部件(节流部件);215c:对置面;220:第二节流部件(节流部件);C:离心压缩机;LE:前沿;LL:距离;TC:增压器。
Claims (3)
1.一种离心压缩机,其特征在于,具备:
叶轮,其具有主体部和设置在所述主体部的外周面的多个叶片;
吸气通路,其与所述叶轮在旋转轴方向上对置;
节流机构,其具有设置于所述吸气通路的节流部件,且将所述叶片的前沿的外周端与所述节流部件的距离除以所述节流部件从所述吸气通路的内壁面突出的最大突出高度而算出的比为4以下,该节流部件能够沿所述叶轮的径向移动,并在向所述吸气通路内突出的节流位置与比所述节流位置更靠所述径向外侧的退避位置之间切换。
2.根据权利要求1所述的离心压缩机,其特征在于,
所述节流部件具有与所述外周端在所述叶轮的轴向上对置的对置面,
所述对置面设置在所述外周端的所述轴向的位置和所述前沿的内周端的所述轴向的位置之间。
3.一种增压器,其特征在于,
具备权利要求1或2所述的所述离心压缩机。
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